Газовый баллончик ШОК перцовый ООО НТЦ Хитон Средство самообороны оружие
 

Л.А.Муковский, Г.И.Сидорин, С.Е.Колбасов, Р.И. Глухова, М.В.Мелихова, К.А.Морозов

ИССЛЕДОВАНИЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ТОКСИЧНОСТИ РЕЦЕПТУРЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ МОРФОЛИД ПЕЛАРГОНОВОЙ КИСЛОТЫ  

Институт токсикологии Минздрава России, Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья Минздрава России, Санкт-Петербург

 

Исследования на лабораторных животных показали, что рецептура, содержащая 3% морфолида пеларгоновой кислоты (МПК), предназначенная для снаряжения газового оружия самообороны, при энтеральном и ингаляционном хроническом воздействии не проявляла кумулятивных свойств. Вместе с тем, ежедневное внутрижелудочное введение исследуемой смеси с МПК беременным самкам крыс в течение всего периода беременности приводило к достоверному нарушению репродуктивной функции.

Введение. Последствия хронического воздействия на организм раздражающих веществ, применяемых в составе рецептур для снаряжения газового оружия самообороны [5], практически не изучены. В литературе встречаются отрывочные сведения, касающиеся хлорацетофенона, ортохлорбензилиденмалонодинитрила и олеорезина капсикум, свидетельствующие о развитии сенсибилизации организма при их воздействии и одновременном отсутствии, например, эмбриотоксического действия [9, 15, 16, 18, 19]. Морфолид пеларгоновой кислоты (МПК) представляет собой соединение не изученное в этом плане, но, вместе с тем, довольно широко используемое на территории России [13]. Загрязнение окружающей среды ирритантами несет опасность для здоровья населения и его потомства. Используемые в пороговых количествах, но в комплексе с органическими растворителями, существенно влияющими на выраженность раздражающего действия [6], ирританты могут проявлять агрессивность в плане развития кумулятивного эффекта. Ранее нами было показано, что изучаемая рецептура обладает относительно пролонгированным генотоксическим действием, вызывая снижение содержания ДНК в лейкоцитах крови самок крыс, которое сопровождалось достоверным снижением массы тела у животных этой группы [7]. Вопрос о возможности привыкания к хроническому воздействию ядов требует особого внимания, так как наблюдающиеся патологические изменения в процессе адаптации могут нормализоваться [8]. Известна высокая чувствительность репродуктивной функции к химическому фактору (величина порога эмбриотоксического действия, которая, как правило, меньше или равна величине порога общетоксического эффекта), что позволяет рассматривать этот метод исследования хронического воздействия в качестве объективного критерия оценки нарушений репродуктивной функции под действием ксенобиотиков [10, 11]. Важной предпосылкой необходимости проведения изучения влияния на репродуктивную функцию химических веществ является их лёгкое и быстрое проникновение через плацентарный барьер и накопление в тканях внутренних органов [1, 2], что приводит в дальнейшем к функциональным нарушениям как в организме матери, так и плода. В связи с изложенным целью настоящего исследования явилась оценка кумулятивной способности рецептуры с МПК при реальных путях поступления в организм, а также влияния этой рецептуры на репродуктивную функцию с целью изучения эмбриотоксического эффекта.

Материалы и методы исследования. Опыты проведены на белых крысах обоих полов (разводки питомника «Paпполово» РАМН) с исходной массой 160-260 г в группах по 10-20 животных. Объектом исследования служила жидкая смесь, созданная на основе типовых рецептур [13], используемых для снаряжения средств самообороны, включающая МПК (3%), изопропанол (60%), этилацетат (20%), этиленгликоль (17%).
Кумулятивное действие смеси оценивали на крысах самцах массой 180-220 г. Исследуемую рецептуру вводили подопытным животным в масляном растворе в желудок при помощи металлического зонда. Дозировку осуществляли в режиме теста субхронической токсичности [17], начиная с дозы 1/10 DL50 (700 мг/кг) [6]. Исследование репродуктивной функции проводили на самках белых крыс массой 180-200 г. В эксперимент отбирали животных, имеющих устойчивый эстральный цикл с продолжительностью 4-6 дней. Для спаривания отбирали самок в стадии проэструс; высажива­ние для спаривания с самцами проводили в соотношении 1 : 2 в ночное время. Наличие сперматозоидов на следующий день в вагинальном мазке считали первым днём беременности, и с этого момента самок распределяли на контрольную и подопытную группы. Смесь с МПК вводили в желудок в дозе 1/20 DL50 (350 мг/кг). Контрольная группа получала энтерально масло в тех же объёмах и в те же сроки. В ходе исследования определяли массу тела. По окончании эксперимента животных умерщвляли путём декапитации, определяли количество жёлтых тел беременности, плацент и плодов; рассчитывали до, постимплантационную и общую внутриутробную гибель, измеряли и взвешивали плоды и плаценты. Первичной экспериментальной единицей для статистического расчёта являлся один помёт. Определяли средний краниокаудальный размер в мм, массу плодов в помёте, среднюю массу плаценты в помёте. Регистрировали общее количество бе­ременных самок и плодов, среднее количество плодов в помёте. На основании результатов вскрытия определяли ряд показателей эмбрио­токсического эффекта для каждой самки: доимплантационная гибель, постимплантационная гибель, общая эмбриональная (внутриут­робная) гибель, показатель внутриутробной выживаемости, плодоплацентарный индекс, коэффициент масса / длина плода. Показате­лем комплексного воздействия химического фактора служила индуцированная гибель эмбрионов:

((кол-во плодов в опыте / кол-во жёлтых тел в опыте) /(кол-во плодов в контроле / кол-во жёлтых тел в контроле))*100%

Хроническую ингаляционную токсичность изучали при ингаляционном воздействии 1/20 CL50 (10 мг / л) на протяжении 3 месяцев ежедневной 4-часовой затравки. Ингаляционное воздействие осуществляли в затравочном боксе, объёмом 107 л, сконструированном по типу камеры Б.А.Курляндского [12]. Для этого крыссамцов массой 160 г помещали на промежуточный сетчатый пол камеры. Расход пропускаемого через камеру воздуха составлял 10 л/мин, время воздействия — 4 часа. Дозированнную подачу монодисперсного аэрозоля, 80% частиц которого имели диаметр около 5 микрон, с учётом сорбционных потерь на стенках камеры и в воздуховодах (40%), осуществляли с помощью оригинального пароаэрозольного дозирующего генератора. Выраженность токсического действия смеси оценивали по из­менению весового коэффициента лёгких (ВКЛ), характеру паранекротических изменений в лёгких (способности фиксировать ими нейтральный красный) и изменению активно­сти лёгочного сурфактанта — величина поверх­ностного натяжения (ПН) лёгочных экстрак­тов. Резорбтивные пороговые сдвиги определя­ли по изменению суммационно-порогового показателя [12], времени свёртываемости крови, содержанию эритроцитов, гемоглобина веноз­ной крови, активности трансаминаз (АлТ, АсТ), содержанию общего белка сыворотки крови, хлоридов и белка суточной мочи. Статистическую обработку результатов проводили с использованием t-критерия Стьюдента [3].

Результаты и обсуждение. Оценка кумулятивного действия при энтеральной аппликации смеси. Количественную оценку кумулятивного эффекта осуществляли по гибели животных путём проведения теста субхронической токсичности при ежедневном внутрижелудочном введении исследуемой рецептуры 16 белым крысам самцам. Эксперимент закончили через 23 дня после того, как суммарно введённое количество рецептуры составило 52430 мг/кг или 7,49 DL50 (табл. 1).

Таблица 1

Кумулятивная эффективность рецептуры с МПК

Срок введения, дни

Вводимая доза рецептуры

Кол-во животных пало\всего

часть от DL50

ежедневная доза мг\кг

суммарная доз, мг/кг

1-4

0,1

700

2800

0/16

5-8

0,15

1050

4200

0/16

9-12

0,22

1540

6160

0/16

13-16

0,34

2380

9520

0/16

17-20

0,5

3500

14000

0/16

21-23

0,75

5250

15 750

1/16


Таблица 2

Влияние хронического ингаляционного воздействия смеси на белых крыс

 

Показатель, единица измерения

Контроль 3 месяца, n = 10

Опыт

1 месяц, n = 10

2 месяца, n = 10

3 месяца, n = 10

Масса тела, г

190±10

175±15

180±10

195±10

ВКЛ, мг/100 г массы тела

6,5±0,5

6, 2±0,3

6,5±0,5

6,6± 0,2

Сорбция    нейтрального    красного лёгкими, ед опт. плоти, на 1 г сырой ткани

0,125±0,008

0,121±0,009

0,086±0,003*

0,072±0,008*

ПНмин экстрактов лёгких, мН/м (ак-тивн. сурфактант)

20,5±1,5

25,3±1,2

28,4±0,8*

26,3±1,7*

СПП, вольт

10,5±0,5

11,6±1,2

12,3±1,8

12,2±1,6

Время свертывания, сек

170 ±10

182±10

180±10

165±15

Содержание эритроцитов, млн/мм3

7,5±0,5

7,6±0,3

7,2±0,1

7,1±0,3

Содержание гемоглобина, г %

15,5±2,3

13,2±1,5

13,4±1,2

14,2±1,1

АлТ, мккат/л

0,80±0,05

1,12±0, 06

1, 21±0,08*

1,46±0,01*

АсТ, мккат/л

0,65±0,05

0,72±0,04

0, 7б±0,06

0,68±0,03

Белок сыворотки, г/л

60±4

62±2

58±3

56±6

Белок мочи, г/л

0,33±0,03

0, 64±0,05*

0, 82±0,11*

0,99±0,21*

Хлориды мочи, мг/л

25,5±5,5

20,3±1,7

20,0±1,1

19,6±2,4

Примечание: * — достоверные отличия от контроля при p < 0,05

Таким образом, результаты исследования длительного воздействия рецептуры с МПК в условиях внутрижелудочной аппликации сви­детельствуют о развитии повышенной резистентности организма животных.

Выводы:

1. Хроническое 3-х местное ежедневное ингаляционное введение рецептуры с МПК, используемой для снаряжения средств самообороны, в течение 4 часов в концентрации 10 мг/л (1/20 от CLso) сопровождалось функциональными нарушениями со стороны лёгких, а также повреждением печени и почек.

2. Исследованная рецептура с МПК при энтеральном и ингаляционном пути поступления в организм вызывала слабый кумулятивный эффект.

3. Ежедневное внутрижелудочное введение рецептуры с МПК в дозе 1/20 DL50 беременным самкам белых беспородных крыс в течение всего периода беременности вызывало достоверное нарушение их репродуктивной функции.

 

Список литературы
1. Бурлакова Т.К. О проницаемости органических растворителей через плаценту //Актуальные проблемы теоретической и прикладной токсикологии Сб. науч. трудов. М.: Изд. МНИИГ им. Ф.Ф.Эрисмана, 1988. - С. 87-94.

2. Вашакидзе В. И. Влияние химических соединений на генеративную функцию потомства. Тбилиси: Сабчота Сарартвело, 1984. — 188 с.

3. Венчиков А.И., Венчиков И.А. Основные приёмы статистической обработки результатов наблюдений в области физиологии. Изд. 2. М.: Медицина, 1974. - С. 42-49.

4. Вредные химические вещества. Галоген и кислородсодержащие органические соединения. Справочник. / Под ред. В. А Филова и Л. А Тиуно-ва. СПб: Химия, 1994. - С. 96.

5. ГОСТ Р 50743-95. Средства самообороны в аэрозольной упаковке и механические распылители. М.: Госстандарт России, 1995. — С. 2.

6. Муковский Л.А., Кульбицкий Г.Н., Бабаханян Р.В. и др. Влияние растворителей на эффективность слезоточивых веществ // Актуальные проблемы теоретической и прикладной токсикологии. СПб.: АМН РФ, 1995. - Т. 2. - С. 20.

7. Муковский Л.А., Иванов С.Д., Колбасов С.Е. и др. Экспериментальная оценка острой токсичности рецептуры, содержащей морфолид пеларгоновой кислоты//Токсикологический, вестник, 2003. -М5.-С. 19-24.

8. Основы общей промышленной токсикологии
(руководство). / Под ред. Н.А.Толоконцева и В.А.Филова. Л.: Медицина, 1976. - С. 89.

9. Попов В.Б., Протасова Г.А., Могучёнок Е.А. и др. Олеорезин капсикум в газовом оружии —
изучение некоторых отдалённых последствий // Токсикол. вестник, 1996. — № 3. — С. 16-20.

10. Сонатина К.Г., Шелоханова В.Е. Влияние пестицидов на репродуктивную функцию и потомство. Вильнюс: Макслас. — 100 стр.

11. Саноцкий И.В., Фоменко В.Н. Отдалённые последствия влияния химических соединений на организм. М.: Медицина, 1979. — 232 с.

12. Методы определения токсичности и опасности химических веществ. / Под ред. И.В.Са-ноцкого. М.: Медицина, 1970. - С. 69-73.

13. Технические условия. ТУ 3233-004-13052820-94. «Средства самообороны «Скорпион-5000, Скорпион-5003, Скорпион-10000». Ижевск: АО «Техкрим», 1997. - С 2.

14. Ускоренная оценка потенциальной опасности химических веществ для репродуктивной функции при их комплексном поступлении в организм животных (Пособие для врачей-токсикологов). СПб., 2000. - 33 с.

15. Himsworth H., Snow den Z. Report of the inquiry into the medical and toxicological aspects 0/ CS, Part. 11 Her Magesty's Stationary office. Lon­don, 1971.

16. Lakshmi M.S. The effect of ch brace toph enone on chick cultured in vivo // J. Embrioll. Exp. Morphoi, 1962. - V. 10. - P. 373-382.

17. Urn R.K., Rink K.G., Glass H. G. et al. A method for the evaluation of cumulation and tolerance by the determination of acute and subchronic median effective doses // Arch, intern. Pharm. Ther., 1961. - V. 130. - P. 336-352.

18. Mulhekar L.9 Joshi 5., Divan B.A. et al. Reversible effect of chloracetophenone by sulfhydryl groups on morphogenesis of chick embrios // J. Embryot. Exp. Morphoi, 1967. - V. 17. - P. 263-266.

19. Upshal D.G. Effects of o-chlorobenziUdene malononitrile (CS) and the stress of aerosol inhalation upon rat and rabbit embrionic development// Toxicol. Appl. Pharmacol., 1973. - V. 24. - P. 45-59.